CN105402160A - 风扇、轴流风叶及其叶片 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种风扇、轴流风叶及其叶片，轴流风叶的叶片，所述叶片的两侧沿着其旋转方向排布且分别为第一侧和第二侧，所述叶片的两端分别为自由端和用于与该轴流风叶的轮毂连接的连接端，所述叶片的吸力面上固定有翼型导叶，所述翼型导叶由所述第一侧沿着弧线延伸至第二侧，所述翼型导叶位于所述第一侧的端部为第一端且位于所述第二侧的端部为第二端，由所述第一端至第二端的延伸方向与该叶片的旋转方向相同，且所述第二端距所述自由端的距离大于所述第一端距所述自由端的距离。该轴流风叶的叶片的结构设计可以有效地降低轴流风叶转动时产生的噪音且提高风扇的出风量。

Description

风扇、轴流风叶及其叶片

技术领域

本发明涉及制冷电器技术领域，更具体地说，涉及一种风扇、轴流风叶及其叶片。

背景技术

风扇的轴流风叶包括轮毂和设置在轮毂上的多个叶片，并且叶片沿着轮毂的周向均匀布置。叶片的一侧为压力面，另一侧为吸力面，轮毂在电机的带动下转动，进而带动叶片旋转。气流沿着叶片的压力面流动，并将风送到前方。在叶片的吸力面，气体的压力较低，有一部分气体会向下流动，同时会有气流在两个叶片之间出现拥堵现象，这样气流就不能很顺畅的沿流线流动，噪音较大，而且气体不能被完全利用，影响了风扇的风量。另外，叶片在旋转时，由于气流周期性的吹打叶片，在叶片的叶尖顶部，由于气流在此处会产生漩涡，进而会产生一定的旋转噪声。

综上所述，如何有效地降低轴流风叶转动时产生的噪音且同时提高风扇出风量，是目前本领域技术人员急需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的第一个目的在于提供一种轴流风叶的叶片，该轴流风叶的叶片的结构设计可以有效地降低轴流风叶转动时产生的噪音且同时提高风扇出风量，本发明的第二个目的是提供一种包括上述叶片的轴流风叶和风扇。

为了达到上述第一个目的，本发明提供如下技术方案：

一种轴流风叶的叶片，所述叶片的两侧沿着其旋转方向排布且分别为第一侧和第二侧，所述叶片的两端分别为自由端和用于与该轴流风叶的轮毂连接的连接端，

所述叶片的吸力面上固定有翼型导叶，所述翼型导叶由所述第一侧沿着弧线延伸至第二侧，所述翼型导叶位于所述第一侧的端部为第一端且位于所述第二侧的端部为第二端，由所述第一端至第二端的延伸方向与该叶片的旋转方向相同，且所述第二端距所述自由端的距离大于所述第一端距所述自由端的距离。

优选地，上述轴流风叶的叶片中，所述自由端距所述连接端最远的点为切点，过所述切点且垂直于该轴流风叶的轴线的切线为基准线，所述连接端距所述基准线的最大距离为L，所述第二端距所述基准线的最大距离为H，且H＝2/3L。

优选地，上述轴流风叶的叶片中，所述自由端距所述连接端最远的点为切点，过所述切点且垂直于该轴流风叶的轴线的切线为基准线，连接所述第一端和第二端的直线与所述基准线之间的夹角为10°-30°。

优选地，上述轴流风叶的叶片中，所述翼型导叶沿着平行于该轴流风叶的轴向延伸距离为所述叶片厚度的1.5倍。

优选地，上述轴流风叶的叶片中，由所述第二端至第一端所述翼型导叶的沿着该轴流风叶的径向的厚度逐渐减小。

优选地，上述轴流风叶的叶片中，所述翼型导叶与所述叶片为一体式结构。

一种轴流风叶，包括轮毂和设置在所述轮毂上的多个叶片，所述叶片为如上述中任一项所述的轴流风叶。

优选地，上述轴流风叶中，所述叶片的数量为五个、七个或者九个。

一种风扇，包括如上述中任一项所述的轴流风叶。

应用本发明提供的叶片时，在叶片的吸力面设置了翼型导叶，并且翼型导叶由第一端至第二端的延伸方向与该叶片的旋转方向相同，第二端距自由端的距离大于第一端距自由端的距离，翼型导叶具有良好的气体流动特性。翼型导叶可以很好地将吸力面的气体沿着翼型表面上升，减小阻力。翼型导叶一方面能够让吸力面的流体很顺畅的沿着翼型流线流动到叶片的顶端，使得吸力面的气体不再下沉，使其流动起来；另一方面吸力面的气流沿着翼型导叶流动到叶片顶端后被打散，使得叶片***的风速提高，风量增加。同时翼型导叶可以破坏叶片在叶尖处产生的涡流，打散涡流，减小涡流噪声，使得整个叶片的噪声下降。

为了达到上述第二个目的，本发明还提供了一种轴流风叶，该轴流风叶包括上述任一种叶片。由于上述的叶片具有上述技术效果，具有该叶片的轴流风叶也应具有相应的技术效果。本发明还提供了一种包括上述轴流风叶的风扇。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的轴流风叶的主视图；

图2为图1中A区域的局部放大图；

图3为本发明实施例提供的轮毂和叶片的装配图；

图4为本发明实施例提供的翼型导叶与叶片的位置示意图。

在图1-4中：

1-叶片、1a-第一侧、1b-第二侧、2-翼型导叶、3-轮毂。

具体实施方式

本发明的第一个目的在于提供一种轴流风叶的叶片，该轴流风叶的叶片的结构设计可以有效地降低轴流风叶转动时产生的噪音且同时提高风扇出风量，本发明的第二个目的是提供一种包括上述叶片的轴流风叶和风扇。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-图4，本发明实施例提供的轴流风叶的叶片1的两侧分别为第一侧1a和第二侧1b，并且第一侧1a和第二侧1b沿着叶片1的旋转方向排布，即第一侧1a和第二侧1b沿着叶片1工作时的旋转方向(轴流风叶工作时的旋转方向)排布，由第一侧1a至第二侧1b的延伸方向与轴流风叶的旋转方向相同。叶片1的两端分别为自由端和连接端，并且连接端为叶片1的用于与该轴流风叶的轮毂3连接的端部。叶片1的一面为吸力面，另一面为压力面，一般叶片旋转时迎风的一面为压力面，背风的一面为吸力面。

重点在于，叶片1的吸力面上固定有翼型导叶2，并且翼型导叶2的两端分别位于叶片1的第一侧1a和第二侧1b，其中翼型导叶2位于第一侧1a的端部为第一端，位于第二侧1b的端部为第二端。翼型导叶2由第一侧1a沿着弧线延伸至第二侧1b，即由第一端至第二端该翼型导叶2沿着弧线延伸。并且由第一端至第二端的延伸方向与该叶片1的旋转方向相同，第二端距自由端的距离大于第一端距自由端的距离，即由第一端至第二端该翼型导叶2逐渐靠近该轴流风叶的轴线，由第一端至第二端该翼型导叶2逐渐远离自由端。翼型导叶2朝向自由端的侧面为弧面，且朝向连接端的侧面也为弧面，气流能够沿着弧面移动。

应用本发明实施例提供的叶片1时，在叶片1的吸力面设置了翼型导叶2，并且翼型导叶2由第一端至第二端的延伸方向与该叶片1的旋转方向相同，第二端距自由端的距离大于第一端距自由端的距离，翼型导叶2具有良好的气体流动特性。翼型导叶2很好地将吸力面的气体沿着翼型表面上升，减小阻力。翼型导叶2一方面能够让吸力面的流体很顺畅的沿着翼型流线流动到叶片1的顶端，使得吸力面的气体不再下沉，使其流动起来；另一方面吸力面的气流沿着翼型导叶2流动到叶片1顶端后被打散，使得叶片1***的风速提高，风量增加。同时翼型导叶2可以破坏叶片1在叶尖处产生的涡流，打散涡流，减小涡流噪声，使得整个叶片1的噪声下降。

如图4所示，自由端距连接端最远的点为切点，过切点且垂直于该轴流风叶的轴线的切线为基准线，连接端距基准线的最大距离为L，即连接端距自由端最远的点距基准线的距离为L，第二端距基准线的最大距离为H，即翼型导叶2距基准线的最远的点与基准线之间的距离为H，并且H＝2/3L。即翼型导叶2大概位于叶片1的三分之一处且更靠近连接端，如此可以保证该翼型导叶2最大的降低噪音且提高风量。当然，还可以根据实际情况调整翼型导叶2略微靠近自由端或者连接端，在此不作限定。

进一步地，自由端距连接端最远的点为切点，过切点且垂直于该轴流风叶的轴线的切线为基准线，连接第一端和第二端的直线与基准线之间的夹角为10°-30°。即翼型导叶2的弦长与基准线之间的夹角为10°-30°，当然，还可以根据实际情况调整翼型导叶2的形状，在此不作限定。

另外，为了保证翼型导叶2的强度，翼型导叶2沿着平行于该轴流风叶的轴向的延伸距离为叶片1厚度的1.5倍，即翼型导叶2由与叶片1连接的位置沿着轴流风叶的轴向延伸至其距叶片1最远的位置的延伸距离为叶片1厚度的1.5倍。当然，还可以根据实际情况调整翼型导叶2沿着平行于该轴流风叶的轴向的延伸距离，在此不作限定。

优选地，为了降低翼型导叶2的导风时的风阻，由第二端至第一端翼型导叶2的沿着该轴流风叶的径向的厚度逐渐减小。其中沿着该轴流风叶的径向的厚度是指翼型导叶2的靠近自由端的侧面至靠近连接端的侧面的距离，由第二端至第一端该翼型导叶2的厚度逐渐减小。

为了便于制作加工，翼型导叶2与叶片1可以为一体式结构。

为了具体了解本发明的有效效果，申请人针对设置翼型导叶2的五片叶片1的轴流风叶和没有设置翼型导叶2的五片叶片1的轴流风叶进行了风量测试，测试按照风扇的测试标准，并对比测试圆环上的风量，测试结果如下：

未加翼型导叶的轴流风叶

加翼型导叶的轴流风叶

由上述两个表格对比可知，采用翼型导叶2后轴流风叶最外圈的风量明显增加了，采用翼型导叶2后的总风量比原来增加了4.2m³/min，因此增加翼型导叶2后实现了增加风量的效果。

基于上述实施例中提供的叶片1，本发明还提供了一种轴流风叶，该轴流风叶包括轮毂3和设置在轮毂3上的多个叶片1，其中叶片1为上述实施例中任意一种叶片1。由于该轴流风叶采用了上述实施例中的叶片1，所以该轴流风叶的有益效果请参考上述实施例。

具体地，轴流风叶的叶片1的数量可以为五个、七个或者九个，在此不作限定。

本发明还提供了一种风扇，该风扇包括上述实施例中任意一种轴流风叶。由于该风扇采用了上述实施例中的轴流风叶，所以该风扇的有益效果请参考上述实施例。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (9)

1.一种轴流风叶的叶片(1)，所述叶片(1)的两侧沿着其旋转方向排布且分别为第一侧(1a)和第二侧(1b)，所述叶片(1)的两端分别为自由端和用于与该轴流风叶的轮毂(3)连接的连接端，其特征在于，

所述叶片(1)的吸力面上固定有翼型导叶(2)，所述翼型导叶(2)由所述第一侧(1a)沿着弧线延伸至第二侧(1b)，所述翼型导叶(2)位于所述第一侧(1a)的端部为第一端且位于所述第二侧(1b)的端部为第二端，由所述第一端至第二端的延伸方向与该叶片(1)的旋转方向相同，且所述第二端距所述自由端的距离大于所述第一端距所述自由端的距离。

2.根据权利要求1所述的轴流风叶的叶片，其特征在于，所述自由端距所述连接端最远的点为切点，过所述切点且垂直于该轴流风叶的轴线的切线为基准线，所述连接端距所述基准线的最大距离为L，所述第二端距所述基准线的最大距离为H，且H＝2/3L。

3.根据权利要求1所述的轴流风叶的叶片，其特征在于，所述自由端距所述连接端最远的点为切点，过所述切点且垂直于该轴流风叶的轴线的切线为基准线，连接所述第一端和第二端的直线与所述基准线之间的夹角为10°-30°。

4.根据权利要求1所述的轴流风叶的叶片，其特征在于，所述翼型导叶(2)沿着平行于该轴流风叶的轴向延伸距离为所述叶片(1)厚度的1.5倍。

5.根据权利要求1所述的轴流风叶的叶片，其特征在于，由所述第二端至第一端所述翼型导叶(2)的沿着该轴流风叶的径向的厚度逐渐减小。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的轴流风叶的叶片，其特征在于，所述翼型导叶(2)与所述叶片(1)为一体式结构。

7.一种轴流风叶，包括轮毂(3)和设置在所述轮毂(3)上的多个叶片(1)，其特征在于，所述叶片(1)为如权利要求1-6中任一项所述的轴流风叶。

8.根据权利要求7所述的轴流风叶，其特征在于，所述叶片(1)的数量为五个、七个或者九个。

9.一种风扇，其特征在于，包括如权利要求7-8中任一项所述的轴流风叶。